作与系列单片机完全兼容,该芯片内部存储器为,同样具有的功能,且具有在线编程可擦除技术,对电路进行调试时,由于修改程序或拓展功能新增程序时,不需要对芯片多次拔插,所以不会对芯片造成损坏。所以决定采用作为主控制系统。显示模块的选择方案和论证采用数码管动态扫描,数码管价格适中,对于显示数字最合适,而且采用串口显示法与单片机连接,占用的单片机口线少。所以决定采用数码管作为显示。转换模块的选择方案和论证采用德州仪器公司生产的,此芯片是块四位半的转换芯片,分辨率为,模拟输入量为,在四位半的数字三用表中应用较为广泛,最大的优势在于可以将数字量以码并行输出。所以决定采用作为转换器。模块的选择方案和论证采用作为片外存储器,是种掉电后数据不会丢失的存储芯片,是储存空间为的串行,将计算得到的比例增益积分时间微分时间存储在此芯片中,下次上电时,系统无需再次进行整定计算,加快了控制器相应的时间。所以选择此方案。抗干扰模块的选择方案和论证采用组成看门狗电路,此芯片是工艺的集成电路,主要用作监视微控制器的工作状态。它可以提供个的看门狗,如果内单片机没有向发送高电平喂狗信号,它将产生个复位信号,从而使单片机复位。所以选择此方案。温度传感器的选择方案和论证采用铂热电阻搭制电桥,此期间在时它的阻值为。时约为。在这个区间内,它的阻值会随着温度的变化匀速增长,与常见的相比,更适合测量小范围的温度变化,当温度每变化,阻值会增大或减小欧姆,便于检测电路读数,哪怕细微的温度变化也能产生较明显的阻值变化而的阻值增减为欧姆。所以选择此方案。键盘的选择方案和论证采用拨码开关作为控制电路的键盘,考虑到控制电路的体积应尽可能的小,对键盘的要求简单,仅需要通过键盘来设置目标温度,所以控制电路中总计使用了组拨码码开关,使温度值能最大设定到。所以选择此方案。加热方式的选择方案和论证采用漆包锰铜丝绕制屏上并与键盘所设置的温度经行比较,根据两者差值的大小,进行相关的运算,发出控制指令使光电耦合器导通,从而使加热丝按照程序的要求开始工作。与此同时,单片机还应该计算得到的比例增益积分时间微分时间等中间变量存储起来,方便下个工作周期的使用。主要单元电路的设计抗干扰电路模块的设计图看门狗电路模块电路模块的设计单片机显示键盘加热丝传感器转换图电路模块温度采集模块设计图构成的温度采集模块转换模块设计图转换模块键盘电路设计图键盘电路加热电路设计图控制电路加热模块系统的软件设计与实现单片机中控制算法自整定参数程序结构如图。图自整定程序流程图拨码开关最高位触发自整定自整定计算显示自整定状态启动转换计算温度变化判断温度是否为等幅振荡保存自整定参数跳出自整定开始控温程序设计流程框图如图。图主程序流程图初始化开始读键盘最高位是否为自整定计算启动转换单片机读取转换结果并计算出当前温度显示当前温度当前温度与设定值比较控制程序开始控温停止加热当前值高设定值高自然降温结论此次制作的标准电容环境温度控制系统很好地克服了温度变化对电容器容量的影响,传统的温度控制系统具有恒温不够精准性价比低无先进的自动控制算法无法自整定受使用环境条件限制等缺点。本系统能自动将温度恒定在设定值,并在的的误差以内,具有温控精度高稳定耐用抗干扰强等优点。显示模块以串口方式进行工作,与扫描方式相比,节省了单片机大量的口,同时,显示模块可以从主电路板上取下,不但节省了空间,还使得电路的调试变得非常轻松。设计完成之后,我深刻的感受到,芯片技术的大力发展,使我们设计的产品功能更多集成度更高,而成本却更低,今后的温度控制系统还可以向着更先进的方向发展,例如体积可以更小响应速度更快可以制冷等,而这切还都有待于电子产品设计开发爱好者们的共同努力,参考文献杨加国单片机原理与应用及程序设计北京清华大学出版社,阎石数字电子技术基础第五版北京高等教育出版社,童诗白模拟电子技术基础第四版北京高等教育出版社,胡寿松自动控制原理第五版北京科学出版社,李珩电路设计实例与技巧北京国防工业出版社,顾德英计算机控制技术北京北京邮电大学出版社,唐浩强语言程序设计北京清华大学出版社,谢嘉奎,宣月清电子线路非线性部分北京高等教育出版社,张海藩软件工程第二版北京人民邮电出版社,黄玉蓉单片机开发系统的设计与实现公安大学学报自然科学版,基于单片机的标准电容环境温度控制系统设计摘要摘要本课题的核心在于基于单片机的恒温控制系统,该系统的温度采样部分使用了高精确度的温度传感器,高性能的转换将传感器采集到的电压信号转化成数字量,并将数字量以码的形式并行输出。再由单片机进行运算和处理,结合自整定的控制器来控制加热丝工作,最终使恒温槽内的温度在范围内变化。将高精度的标准电容器置于精确恒温的恒温槽内,从而减小了环境温度对电容量的影响。关键词单片机转换恒温电容器引言因工作单位的科研项目所需,本课题研究的内容为高精度单值温控型标准电容器。深入地研究影响高精度电容器电容值的因素,精选优质的电容器电极材料,采用金属全密封结构,消除湿度及电磁干扰的影响同时,结合本专业的自动控制技术,设计出高精度的恒温控制系统,将标准电容器置于该恒温环境中,以消除温度变化的影响精心设计引出端子,尽可能地减小残电容的影响,从而达到项目指标要求。方案论证单片机芯片的选择方案和论证采用,片内全都采用能以的超底压工作与系列单片机完全兼容,该芯片内部存储器为,同样具有的功能,且具有在线编程可擦除技术,对电路进行调试时,由于修改程序或拓展功能新增程序时,不需要对芯片多次拔插,所以不会对芯片造成损坏。所以决定采用作为主控制系统。显示模块的选择方案和论证采用数码管动态扫描,数码管价格适中,对于显示数字最合适,而且采用串口显示法与单片机连接,占用的单片机口线少。所以决定采用数码管作为显示。转换模块的选择方案和论证采用德州仪器公司生产的,此芯片是块四位半的转换芯片,分辨率为,模拟输入量为,在四位半的数字三用表中应用较为广泛,最大的优势在于可以将数字量以码并行输出。所以决定采用作为转换器。模块的选择方案和论证采用作为片外存储器,是种掉电后数据不会丢失的存储芯片
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